DE19629888A1 - Flash memory data refreshing method for CPU - Google Patents
Flash memory data refreshing method for CPUInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Auffrischung von Flashspeicherdaten auf einer Flash-Festplattenspeicherkarte bzw. Flash-Plattenkarte einschließlich einem Flashspeicher, der als externes Speichermedium einer Informationsverarbei tungsanlage verwendet wird.The invention relates to a method for refreshing Flash memory data on a flash hard disk memory card or flash disk card including a flash memory, that as an external storage medium for information processing processing system is used.
Im allgemeinen ist ein Flashspeicher hinreichend bekannt, der ein nichtflüchtiger Speicher ist, in den Daten durch elek trische Vorgänge geschrieben oder gelöscht werden können. Eine Speicherzelle der vorstehend erwähnten Art Flashspeicher besteht im allgemeinen aus einem Speichertransistor mit doppeltem Gate, der ein Steuer-Gate und ein Floating-Gate hat, d. h. ein Gate, dessen Potential nicht festgelegt ist, wobei jedes Gate auf einem Substrat angeordnet ist. Bei der vorstehend beschriebenen Art Speichertransistor wird ein der artiges Phänomen hervorgerufen, daß sein Schwellwert durch Injektion von Elektronen in das elektrisch von der Umgebung isolierte Floating-Gate oder durch Entnahme bzw. Abziehen von Elektronen daraus verändert wird. Auf diese Weise speichert der Speichertransistor unter Anwendung des vorstehend be schriebenen Phänomens Daten. Bei dem Speichertransistor ist, wenn der Schwellwert höher ist, es nämlich festgelegt, daß der Speichertransistor den Wert "0" (oder "1") speichert. Demgegenüber ist festgelegt, daß, wenn der Schwellwert nied riger ist, der Speichertransistor den Wert "1" (oder "0") speichert. Desweiteren sind als Verfahren zur Injektion von Elektronen in das Floating-Gate herkömmlicherweise ein derar tiges Verfahren, daß heiße Elektronen in das Floating-Gate injiziert werden, und ein derartiges Verfahren bekannt, daß Elektronen unter Verwendung des Tunneleffekts in das Floating-Gate injiziert werden. Demgegenüber wird als Verfah ren zur Entnahme von Elektronen aus dem Floating-Gate im all gemeinen ein Verfahren unter Verwendung des Tunneleffekts verwendet. In general, a flash memory is well known, the is a non-volatile memory, in the data by elek trical processes can be written or deleted. A memory cell of the type of flash memory mentioned above generally consists of a memory transistor double gate, which is a control gate and a floating gate has, d. H. a gate whose potential is not fixed each gate being arranged on a substrate. In the The type of memory transistor described above becomes one of the like phenomenon caused that its threshold by Injection of electrons into the electrical from the environment insulated floating gate or by removing or subtracting Electrons from it is changed. This way saves the memory transistor using the above be written phenomenon data. With the memory transistor, if the threshold is higher, it stipulates that the memory transistor stores the value "0" (or "1"). In contrast, it is stipulated that when the threshold is low riger, the memory transistor has the value "1" (or "0") saves. Furthermore, as a method for injecting Electrons in the floating gate are conventionally a derar term process that hot electrons into the floating gate be injected, and such a method known that Electrons using the tunnel effect in that Floating gate are injected. In contrast, as a procedure to remove electrons from the floating gate in space mean a method using the tunnel effect used.
Bei dem Flashspeicher mit dem vorstehend beschriebenen Aufbau wird, wenn Daten geschrieben und Daten gelöscht werden, nämlich die Injektion und die Entnahme von Elektronen für das Floating-Gate wiederholt werden, ein zwischen dem Floating-Gate und dem Substrat vorgesehener isolierender Oxidfilm all mählich verschlechtert. Deswegen verlassen die injizierten Elektronen das Floating-Gate allmählich bzw. entweichen die sem, so daß die Datenspeichereigenschaften des Flashspeichers oder die Zuverlässigkeit der in dem Flashspeicher gespei cherten Daten abnehmen kann.In the flash memory with the structure described above when data is written and data is deleted, namely the injection and removal of electrons for the Floating gate to be repeated, one between the floating gate and insulating oxide film all provided to the substrate gradually worsened. Therefore leave the injected Electrons gradually escape the floating gate sem, so that the data storage properties of the flash memory or the reliability of the data stored in the flash memory stored data.
Zur Lösung des vorstehend beschriebenen Problems wird her kömmlicherweise eine Auffrischung für den Flashspeicher ausgeführt, wie beispielsweise in der JP-A-62-128 097 oder der JP-A 64-17 300 offenbart ist. Bei der Auffrischung werden zwei unterschiedliche Spannungen nacheinander an das Gate des Speichertransistors angelegt, wenn die Daten aus dem Flash speicher ausgelesen werden, und dann wird geprüft, ob die Da tenspeichereigenschaften des Flashspeichers oder die Zuver lässigkeit der Daten abnimmt oder nicht entsprechend der Be urteilung der Identität zwischen den beiden Datenarten, die mit unterschiedlichen Spannungen gelesen werden (Prüfverar beitung). Falls die Datenspeichereigenschaften des Flashspei chers oder die Zuverlässigkeit der Daten abnimmt, wird da raufhin die Auffrischverarbeitung wie ein erneutes Schreiben der Daten ausgeführt. Falls die einer der beiden unterschied lichen Spannungen entsprechenden Daten nicht mit den der anderen entsprechenden Daten identisch sind, wird beurteilt, daß die Datenspeichereigenschaften des Flashspeichers oder die Zuverlässigkeit der Daten verringert ist, so daß die Auf frischverarbeitung des Flashspeichers ausgeführt wird.To solve the problem described above, usually a refresh for the flash memory carried out, such as in JP-A-62-128 097 or JP-A 64-17300 is disclosed. When refreshing two different voltages in succession to the gate of the Memory transistor created when the data from the flash memory are read out, and then it is checked whether the Da memory properties of the flash memory or the ver reliability of the data decreases or does not correspond to the judging the identity between the two types of data read with different voltages (test process processing). If the data storage properties of the Flash game chers or the reliability of the data decreases, there will be then the refresh processing like a new write of the data executed. If the one of the two differed data corresponding to the tensions with the other corresponding data are identical, it is assessed that the data storage properties of flash memory or the reliability of the data is reduced, so that the on fresh processing of the flash memory is carried out.
Jedoch tritt bei dem vorstehend beschriebenen herkömmlichen Flashspeicher, da die Prüfverarbeitung (Bestätigungsvorgang) bei jedem Vorgang eines Lesens von Daten ausgeführt wird, ein Problem derart auf, daß die Lesegeschwindigkeit der Daten wesentlich verringert ist. Da es außerdem erforderlich ist, daß eine Schaltung zur Erzeugung von unterschiedlichen Span nungen und eine Schaltung zum Vergleich der mit den unter schiedlichen Spannungen gelesenen Daten auf einem einzelnen Halbleiter-Speicherelement vorgesehen sind, tritt ein Problem derart auf, daß die Herstellkosten des Flashspeichers, näm lich die Herstellkosten der Flash-Festplattenspeicherkarte steigen.However, the conventional one described above occurs Flash memory because the test processing (confirmation process) every time a data reading operation is performed Problem such that the reading speed of the data is significantly reduced. Since it is also required that a circuit for generating different span and a circuit to compare the with the below different voltages read data on a single A semiconductor memory element is provided, a problem occurs such that the manufacturing cost of flash memory, näm Lich the manufacturing costs of the flash hard disk memory card climb.
Die Erfindung wurde zur Lösung der vorstehend beschriebenen, mit dem Stand der Technik verbundenen Probleme gemacht, und ihr liegt die Aufgabe zugrunde, eine Technik zur frühzeitigen Erfassung der Verschlechterung der Datenspeichereigenschaften des in der Flash-Festplattenspeicherkarte vorgesehenen Flash speichers oder der Zuverlässigkeit der Daten zu schaffen, da mit die Datenspeichereigenschaften oder die Zuverlässigkeit der Daten durch erneutes Schreiben der Daten oder dergleichen verbessert werden können, ohne einen derartigen Nachteil her vorzurufen, daß die Lesegeschwindigkeit der Daten sinkt oder die Herstellkosten des Flashspeichers zunehmen.The invention was made to solve the above-described problems associated with the prior art, and it is based on the task of a technique for early Detect deterioration of data storage properties the flash provided in the flash hard disk memory card memory or the reliability of the data because with the data storage properties or reliability the data by rewriting the data or the like can be improved without such a disadvantage to cause the reading speed of the data to decrease or the manufacturing costs of flash memory increase.
Gemäß einer ersten Ausgestaltung der Erfindung wird ein Ver fahren zur Auffrischung von Flashspeicherdaten auf einer Flash-Festplattenspeicherkarte einschließlich eines Flash speichers geschaffen, in den Daten durch elektrische Vorgänge geschrieben werden können, und einer ECC-Schaltung (Fehlerer fassungs- und Korrekturschaltung), die einen Fehler der Flashspeicherdaten erfaßt und daraufhin den Fehler korri giert, wenn die in dem Flashspeicher gespeicherten Flashspei cherdaten gelesen werden. Daher enthält das Verfahren den Schritt des Lesens der gesamten, in dem Flashspeicher gespei cherten Flashspeicherdaten durch eine auf der Flash-Festplat tenspeicherkarte vorgesehene Mikroprozessoreinheit (MPU), wenn eine Initialisierungsverarbeitung der Flash-Festplatten speicherkarte ausgeführt wird, nachdem elektrischer Strom aus einer elektrischen Stromquelle der Flash-Festplattenspeicher karte zugeführt worden ist. Auf diese Weise wird der Lese schritt als Teil der Initialisierungsverarbeitung ausgeführt. Außerdem beinhaltet das Verfahren den Schritt eines erneuten Schreibens von korrigierten (richtigen) Daten in den Flash speicher durch die Mikroprozessoreinheit, wenn ein Fehler erfaßt und daraufhin durch die ECC-Schaltung für die aus dem Flashspeicher ausgelesenen Flashspeicherdaten korrigiert wird (wenn ein ECC-Fehler auftritt).According to a first embodiment of the invention, a Ver drive to refresh flash memory data on a Flash hard drive memory card including a flash memory created in the data through electrical processes can be written, and an ECC circuit (error detection and correction circuit), which is an error of Flash memory data collected and then correct the error if the flash memory stored in the flash memory read data. Therefore, the process contains the Step of reading the whole, stored in the flash memory saved flash memory data by a on the flash hard disk microprocessor unit (MPU) provided, if an initialization processing of flash disks memory card is running after electrical power is off an electrical power source of flash disk storage card has been fed. This way the reading step performed as part of the initialization processing. The method also includes the step of a new one Writing corrected (correct) data into the flash memory by the microprocessor unit if an error detected and then by the ECC circuit for the from the Flash memory data read out is corrected (when an ECC error occurs).
Bei dem vorstehend beschriebenen Verfahren liest jedesmal dann, wenn der Flash-Festplattenspeicherkarte elektrischer Strom zugeführt wird, die Mikroprozessoreinheit der Flash-Festplattenspeicherkarte die in dem Flashspeicher der Flash-Festplattenspeicherkarte zur Zeit der Initialisierungsverar beitung gespeicherten Flashspeicherdaten. Daher wird der Leseschritt als Teil der Initialisierungsverarbeitung ausge führt. Auf diese Weise werden, falls ein Fehler erfaßt und daraufhin durch die ECC-Schaltung korrigiert wird, korri gierte richtige Daten erneut in den Flashspeicher geschrie ben. Selbst dann, wenn ein Leck bzw. Entweichen der in das Floating-Gate des Flashspeichers (Speichertransistors) inji zierten Elektronen verursacht wird, indem die Flash-Festplat tenspeicherkarte für eine lange Zeit nicht benutzt wird, wird der Flashspeicher deswegen aufgefrischt, so daß die Daten speichereigenschaften der Flash-Festplattenspeicherkarte oder die Zuverlässigkeit der Daten verbessert werden.In the method described above, reads every time then when the flash hard drive memory card electrical Power is supplied to the microprocessor unit Flash hard disk memory card in the flash memory of the Flash hard disk memory card at the time of initialization processing stored flash memory data. Hence the Read step as part of the initialization processing leads. In this way, if an error is detected and is then corrected by the ECC circuit, corre correct data was again written into the flash memory ben. Even if there is a leak or leak in the Floating gate of the flash memory (memory transistor) inji graced electrons is caused by the flash hard drive memory card is not used for a long time the flash memory is therefore refreshed so that the data storage characteristics of the flash hard disk memory card or the reliability of the data can be improved.
Da bei dem Verfahren außerdem die Prüfverarbeitung oder die Auffrischverarbeitung nicht bei jedem Mal des Lesens von Da ten ausgeführt wird, wird die Datenlesegeschwindigkeit nicht abgesenkt. Da es außerdem nicht erforderlich ist, eine Schal tung zur Erzeugung von unterschiedlichen Arten von Spannungen zum Lesen der Daten oder eine Schaltung zum Vergleich der ge lesenen Daten für jedes einzelne Halbleiter-Speicherelement vorzusehen, werden die Kosten zur Herstellung der Flash-Fest plattenspeicherkarte gesenkt.In addition, since the method involves test processing or Refresh processing not every time you read Da the data reading speed is not lowered. Since it is also not necessary, a scarf device for generating different types of voltages to read the data or a circuit to compare the ge read data for each individual semiconductor memory element Provide the cost of producing the flash hard disk storage card lowered.
Bei dem Verfahren gemäß der ersten Ausgestaltung der Erfin dung ist es vorzuziehen, daß die Initialisierungsverarbeitung der Flash-Festplattenspeicherkarte mit einer Spannung ausge führt wird, die höher als die einer einfachen elektrischen Stromquelle ist. Bei dem Flashspeicher hängt die an das Steuer-Gate zum Zeitpunkt des Lesens der Daten angelegte Spannung im allgemeinen von der Spannung der elektrischen Stromquelle ab. Wenn die in dem Flashspeicher gespeicherten Daten mit der Spannung ausgelesen werden, die höher als die einfache Quellenspannung ist, wird die Erfassungsgenauigkeit der umgekehrten Daten bezüglich des Speichertransistors des wegen verbessert, dessen Schwellwert infolge eines Lecks bzw. Entweichens der injizierten Elektronen in das Floating-Gate verringert ist. Infolgedessen werden die Datenspeichereigen schaften der Flash-Festplattenspeicherkarte oder die Zuver lässigkeit der Daten weiter verbessert.In the process according to the first embodiment of the Erfin It is preferable that the initialization processing the flash hard disk memory card with a voltage leads that is higher than that of a simple electrical Power source is. With the flash memory it depends on that Control gate applied at the time of reading the data Voltage in general from the voltage of the electrical Power source. If the stored in the flash memory Data are read out with the voltage higher than that is simple source voltage, the detection accuracy the reverse data regarding the memory transistor of the because of improved, the threshold value due to a leak or Escape of the injected electrons into the floating gate is reduced. As a result, the data storage will be inherent flash hard disk memory card or accessories data reliability further improved.
Außerdem ist gemäß einer zweiten Ausgestaltung der Erfindung die Flash-Festplattenspeicherkarte derart aufgebaut, daß sie an einem Verarbeitungsgerät jederzeit befestigt (in dieses eingesetzt) werden kann. Daher enthält das Verfahren die Schritte eines Lesens der in dem Flashspeicher gespeicherten, gesamten Flashspeicherdaten mit einer Spannung, die höher als die der einfachen elektrischen Stromquelle ist, durch eine in dem Verarbeitungsgerät vorgesehene Zentraleinheit (CPU), nachdem die Flash-Festplattenspeicherkarte an dem Verarbei tungsgerät befestigt (in dieses eingesetzt) worden ist. Außerdem enthält das Verfahren den Schritt eines erneuten Schreibens von korrigierten Daten in den Flashspeicher durch die Zentraleinheit, wenn ein Fehler erfaßt und daraufhin durch die ECC-Schaltung für die aus dem Flashspeicher ausge lesenen Flashspeicherdaten korrigiert wird.In addition, according to a second embodiment of the invention built the flash hard disk memory card so that it attached to a processing device at any time (in this can be used). Therefore, the process contains the Steps of reading the stored in the flash memory total flash memory data with a voltage higher than which is the simple electrical power source, through an in central processing unit (CPU) provided to the processing device, after processing the flash hard disk memory card device has been attached (inserted into this). The method also includes the step of a new one Writing of corrected data into the flash memory the central unit if an error is detected and then through the ECC circuit for the out of the flash memory read flash memory data is corrected.
Bei dem Verfahren gemäß der zweiten Ausgestaltung der Erfin dung liest jedesmal dann, wenn die Flash-Festplattenspeicher karte an dem Verarbeitungsgerät befestigt (in dieses einge setzt) ist, die Zentraleinheit in dem Verarbeitungsgerät die in dem Flashspeicher der Flash-Festplattenspeicherkarte ge speicherten Flashspeicherdaten mit der Spannung, die höher als die einfache Spannung zum Lesen von Daten ist. Daher werden, falls ein Fehler erfaßt und daraufhin durch die ECC-Schaltung korrigiert wird, korrigierte richtige Daten erneut in den Flashspeicher geschrieben. Selbst dann, wenn ein Leck bzw. Entweichen von injizierten Elektronen in das Floating-Gate des Flashspeichers (Speichertransistors) hervorgerufen wird, indem die Flash-Festplattenspeicherkarte für eine lange Zeit nicht benutzt versetzt wird, der Flashspeicher deswegen aufgefrischt, so daß die Datenspeichereigenschaften der Flash-Festplattenspeicherkarte oder die Zuverlässigkeit der Daten verbessert werden.In the process according to the second embodiment of the Erfin dung reads every time the flash disk space card attached to the processing device (inserted in this sets), the central processing unit in the processing device in the flash memory of the flash hard disk memory card stored flash memory data with the voltage that higher than the simple tension for reading data. Therefore if an error is detected and then by the ECC circuit is corrected, corrected data corrected again written in the flash memory. Even if there is a leak or escape of injected electrons into the floating gate of the flash memory (memory transistor) is by holding the flash hard drive memory card for a long Time is not used, therefore the flash memory refreshed so that the data storage properties of the Flash hard disk memory card or the reliability of the Data to be improved.
Da bei dem Verfahren außerdem die Prüfverarbeitung und die Auffrischverarbeitung nicht ständig für jedes Mal des Lesens von Daten ausgeführt wird, wird die Datenlesegeschwindigkeit nicht verringert. Da es außerdem nicht erforderlich ist, eine Schaltung zur Erzeugung von unterschiedlichen Spannungsarten zum Lesen der Daten oder eine Schaltung zum Vergleich der ge lesenen Daten für jedes einzelne Halbleiter-Speicherelement vorzusehen, werden die Kosten zur Herstellung der Flash-Fest plattenspeicherkarte gesenkt.In addition, since the test processing and the Refresh processing is not constant for every time of reading of data is running, the data reading speed not decreased. Since it is also not necessary to have a Circuit for generating different types of voltage to read the data or a circuit to compare the ge read data for each individual semiconductor memory element Provide the cost of producing the flash hard disk storage card lowered.
Bei dem Verfahren gemäß der zweiten Ausgestaltung der Erfin dung ist es vorzuziehen, daß durch die Zentraleinheit des Verarbeitungsgerätes beurteilt wird, ob eine Dauer der Nicht verwendung der Flash-Festplattenspeicherkarte länger als eine vorbestimmte zulässige Zeit ist oder nicht, wenn die Flash-Fest plattenspeicherkarte an dem Verarbeitungsgerät befestigt ist, und dann die in dem Flashspeicher gespeicherten Daten gelesen oder erneut geschrieben werden, falls die Dauer der Nichtverwendung länger als die zulässige Zeit ist. Die Dauer der Nichtverwendung der Flash-Festplattenspeicherkarte kann durch eine in dem Verarbeitungsgerät vorgesehene Echtzeituhr schaltung durch Messung einer abgelaufenen Periode zwischen einem Zeitpunkt, zu dem die Flash-Festplattenspeicherkarte an dem Verarbeitungsgerät das letzte Mal befestigt wurde, und einem Zeitpunkt erfaßt werden, zu dem die Flash-Festplatten speicherkarte bei dem vorliegenden Mal an dem Verarbeitungs gerät befestigt wurde.In the process according to the second embodiment of the Erfin It is preferable that the central unit of the Processing device is assessed whether a duration of not Using the flash hard drive memory card for longer than one predetermined allowable time is or not when the flash hard disk storage card attached to the processing device and then the data stored in the flash memory read or rewritten if the duration of the Do not use longer than the allowable time. The duration the flash hard disk memory card can not be used by a real time clock provided in the processing device circuit by measuring an elapsed period between a time when the flash hard disk memory card is on last attached to the processing device, and at a time when the flash hard drives memory card at the present time in processing device has been attached.
Da die Prüfverarbeitung oder die Auffrischverarbeitung ausge führt wird, sobald die Flash-Festplattenspeicherkarte länger als die vorbestimmte zulässige Zeit nicht benutzt worden ist, wird bei dem Verfahren verhindert, daß die Prüfverarbeitung oder die Auffrischverarbeitung übermäßig oder mehr als erfor derlich ausgeführt wird. Since the test processing or the refresh processing is out is performed as soon as the flash hard disk memory card is longer than the predetermined allowable time has not been used, the method prevents the check processing or the refresh processing excessive or more than required is carried out.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der bevorzugten Ausfüh rungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher be schrieben. Es zeigen:The invention is described below based on the preferred embodiment approximately examples with reference to the drawing be wrote. Show it:
Fig. 1 ein funktionelles Blockschaltbild einer erfindungsge mäßen Flash-Festplattenspeicherkarte gemäß einem ersten Aus führungsbeispiel, Fig. 1 is a functional block diagram of a erfindungsge MAESSEN flash disk memory card according to a first exemplary implementation Off
Fig. 2 ein funktionelles Blockschaltbild einer erfindungsge mäßen Flash-Festplattenspeicherkarte gemäß einem zweiten Aus führungsbeispiel, Fig. 2 is a functional block diagram of exemplary implementation of a erfindungsge MAESSEN flash disk memory card according to a second stop,
Fig. 3 ein funktionelles Blockschaltbild einer erfindungs gemäßen Flash-Festplattenspeicherkarte gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel und eines Karten-Schnittstellenabschnitts eines Verarbeitungsgeräts, an dem die Flash-Festplattenspei cherkarte befestigt ist, und Fig. 3 is a functional block diagram of an inventive flash hard disk memory card according to a third embodiment and a card interface section of a processing device to which the flash hard disk memory card is attached, and
Fig. 4 ein funktionelles Blockschaltbild einer erfindungs gemäßen Flash-Festplattenspeicherkarte gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel und eines Karten-Schnittstellenabschnitts eines Verarbeitungsgeräts, an dem die Flash-Festplattenspei cherkarte befestigt ist. Fig. 4 is a functional block diagram of an inventive flash hard disk memory card according to a fourth embodiment and a card interface section of a processing device to which the flash hard disk memory card is attached.
Nachstehend werden einige bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung unter Bezug auf die beigefügte Zeichnung näher beschrieben.Some preferred embodiments of the Invention with reference to the accompanying drawings described.
Nachstehend wird das erste Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezug auf Fig. 1 beschrieben. Fig. 1 zeigt ein funktio nelles Blockschaltbild einer Flash-Festplattenspeicherkarte, bei der eine erfindungsgemäße Prüfverarbeitung oder Auf frischverarbeitung ausgeführt wird.The first embodiment of the invention is described below with reference to FIG. 1. Fig. 1 shows a functional block diagram of a flash hard disk memory card in which test processing according to the invention or fresh processing is carried out.
Gemäß Fig. 1 ist eine Flash-Festplattenspeicherkarte 1, die eine Art externe Speichervorrichtung (ein externes Speicher medium) ist, derart aufgebaut, daß sie, sofern erforderlich, jederzeit an einem Verarbeitungsgerät 2 angebracht (in dieses eingesetzt) werden kann, das eine Art Informationsverarbei tungsanlage ist. Daher weist die Flash-Festplattenspeicher karte 1 eine Flash-Festplattenspeicher-Steuerschaltung 3 zur Steuerung der Flash-Festplattenspeicherkarte 1 und einen Flashspeicher 4 auf, der eine Art nichtflüchtiger Speicher ist, in dem Daten durch elektrische Vorgänge geschrieben oder gelöscht werden können. Daher sind in der Flash-Festplatten speicher-Steuerschaltung 3 eine Schnittstellenschaltung 5 (eine Verarbeitungsgerät-Schnittstellenschaltung) zur Ver bindung der Flash-Festplattenspeicherkarte 1 mit dem Verar beitungsgerät 2, eine aus einem Einkreis-Mikrocomputer beste hende Mikroprozessor-Einheit 6 (MPU), ein Sektorpuffer 7, eine Steuerschaltung 8 (Flashspeicher-Steuerschaltung) zur Steuerung des Flashspeichers 4, eine Wandlerschaltung 9 zur Umwandlung von logischen/physikalischen Sektoradressen, eine Steuerschaltung für einen Bus 10, eine ECC-Schaltung 11 (Feh lererfassungs- und Korrekturschaltung), die einen Datenfehler erfaßt und daraufhin den Datenfehler korrigiert, wenn die in dem Flashspeicher 4 gespeicherten Daten gelesen oder Daten in den Flashspeicher 4 geschrieben werden, und eine Leitung (ein Bus) zur elektrischen Verbindung der vorstehend erwähnten, verschiedenen Elemente miteinander vorgesehen. Daher kann jedes der in der Flash-Festplattenspeicher-Steuerschaltung 3 enthaltene Element in einem IC (integrierten Schaltkreis) integriert werden. FIG. 1 is a flash disk memory card 1, which is a kind of external storage device (an external storage medium), constructed such that, if necessary, be attached to a processing apparatus 2 can be (used in this), which is a kind Information processing system is. Therefore, the flash hard disk memory card 1 has a flash hard disk memory control circuit 3 for controlling the flash hard disk memory card 1 and a flash memory 4 , which is a kind of non-volatile memory in which data can be written or erased by electrical processes. Therefore, in the flash hard disk memory control circuit 3, an interface circuit 5 (a processing device interface circuit) for connecting the flash hard disk memory card 1 to the processing device 2 , a microprocessor unit 6 (MPU) consisting of a single circuit microcomputer, a sector buffer 7 , a control circuit 8 (flash memory control circuit) for controlling the flash memory 4 , a converter circuit 9 for converting logical / physical sector addresses, a control circuit for a bus 10 , an ECC circuit 11 (error detection and correction circuit) which detects a data error, and then corrects the data error when the data stored in the flash memory 4 is read or data is written to the flash memory 4, and a line (bus) for electrically connecting the above-mentioned, the various elements provided to each other. Therefore, each of the elements included in the flash hard disk memory control circuit 3 can be integrated in an IC (integrated circuit).
Die elektrische und physikalische Spezifikation der Schnitt stelle zwischen der Flash-Festplattenspeicherkarte 1 und dem Verarbeitungsgerät 2 sind als PC-Karten-ATA-Spezifikation durch zwei Organisationen genormt, nämlich durch "JEIDA" ("Japan Electronic Industry Development Association") und "PCMCIA" ("Personal Computer Memory Card International Association"). Da die Spezifikation der Schnittstelle im all gemeinen hinreichend bekannt ist, entfällt deswegen deren ausführliche Beschreibung.The electrical and physical specification of the interface between the flash hard disk memory card 1 and the processing device 2 are standardized as PC card ATA specification by two organizations, namely by "JEIDA"("Japan Electronic Industry Development Association") and "PCMCIA"("Personal Computer Memory Card International Association"). Since the specification of the interface is generally well known, its detailed description is therefore omitted.
Bei dem die Flash-Festplattenspeicherkarte 1 und das Verar beitungsgerät 2 aufweisenden System führt, wenn aus einer (nicht dargestellten) elektrischen Stromquelle der Flash-Festplattenspeicherkarte 1 elektrischer Strom zugeführt wird (Einschaltvorgang), die Mikroprozessoreinheit 6 zunächst eine Initialisierungsverarbeitung für die Schaltungen oder Pro gramme der Flash-Festplattenspeicherkarte 1 aus (Initiali sierungsverarbeitung der Schaltungen auf der Karte nach dem Einschaltvorgang). Daher wird eine derartige Initialisie rungsverarbeitung, die dieselbe wie die vorstehend beschrie bene ist, auch ausgeführt, wenn die Flash-Festplattenspei cherkarte 1 nach dem Einschaltvorgang zurückgesetzt wird. Dann liest auf der Flash-Festplattenspeicherkarte 1 die Mi kroprozessoreinheit 6 die gesamten, in dem Flashspeicher 4 gespeicherten Daten als Teilvorgang der Initialisierungsver arbeitung des Flashspeichers 4. Wenn die in dem (nicht darge stellten) Floating-Gate des Speichertransistors gespeicherten injizierten Elektronen lecken bzw. entweichen, wird der Schwellwert des Speichertransistors abgesenkt, so daß umge kehrte Daten gelesen werden. Daher ist das Gate ein Bestand teil der Speicherzelle des Flashspeichers 4. Infolgedessen wird ein Lesefehler durch die ECC-Schaltung 11 erfaßt, und daraufhin beurteilt die Mikroprozessoreinheit 6, daß die in jizierten Elektronen in das Floating-Gate des Sektors lecken bzw. entweichen und schreibt daraufhin erneut korrigierte Daten in den Sektor.In the system having the flash hard disk memory card 1 and the processing device 2 , when electrical power is supplied from a (not shown) electrical power source to the flash hard disk memory card 1 (switch-on process), the microprocessor unit 6 first performs initialization processing for the circuits or programs the flash hard disk memory card 1 from (initialization processing of the circuits on the card after the switch-on process). Therefore, such initialization processing, which is the same as that described above, is also carried out when the flash hard disk memory card 1 is reset after the power-on operation. Then, on the flash hard disk memory card 1, the microprocessor unit 6 reads the entire data stored in the flash memory 4 as a subprocess of the initialization processing of the flash memory 4 . If the injected electrons stored in the floating gate (not shown) of the memory transistor leak or escape, the threshold value of the memory transistor is lowered so that reverse data is read. Therefore, the gate is part of the memory cell of the flash memory 4 . As a result, a reading error is detected by the ECC circuit 11 , and then the microprocessor unit 6 judges that the injected electrons leak into the floating gate of the sector and then writes corrected data to the sector again.
Wie vorstehend beschrieben liest bei dem System gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel jedesmal dann, wenn der Flash-Fest plattenspeicherkarte 1 elektrischer Strom zugeführt wird, die Mikroprozessoreinheit 6 auf der Flash-Festplattenspei cherkarte 1 die gesamten, in dem Flashspeicher 4 auf der Flash-Festplattenspeicherkarte 1 gespeicherten Daten. Falls ein Fehler (ECC-Fehler) verursacht wird, werden daher erneut korrigierte richtige Daten in den Flashspeicher 4 geschrie ben. Infolgedessen kann selbst dann, wenn ein Lecken bzw. Entweichen von injizierten Elektronen in das Floating-Gate des Flashspeichers 4 (Speichertransistors) verursacht wird, indem die Flash-Festplattenspeicherkarte 1 für eine lange Zeit nicht verwendet wird oder dergleichen, der Flashspeicher 4 (Speichertransistor) aufgefrischt werden, so daß eine der artige Wirkung erhalten wird, daß die Datenspeichereigen schaften der Flash-Festplattenspeicherkarte 1 oder die Zuver lässigkeit der Daten verbessert werden können.Reads as described above, in the system according to the first embodiment, each time the flash disk memory card 1, electric current is supplied to the microprocessor unit 6 on the flash Festplattenspei cherkarte 1, the whole, in the flash memory 4 on the flash disk memory card 1 stored Data. If an error (ECC error) is caused, corrected correct data are therefore written into the flash memory 4 again. As a result, even if injected electrons are leaked into the floating gate of the flash memory 4 (memory transistor) by not using the flash hard disk memory card 1 for a long time or the like, the flash memory 4 (memory transistor) be refreshed so that one of the effect is obtained that the data storage properties of the flash hard disk memory card 1 or the reliability of the data can be improved.
Gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel wird die Leseverarbei tung der gesamten, in dem Flashspeicher 4 gespeicherten Da ten, die ein Teil der Initialisierungsverarbeitung nach der Zufuhr von elektrischem Strom zu der Flash-Festplattenspei cherkarte 1 ist, durch die Mikroprozessoreinheit 6 auf der Flash-Festplattenspeicherkarte 1 ausgeführt. Falls die Lese verarbeitung durch das Verarbeitungsgerät 2 ausgeführt wird, kann jedoch dieselbe Wirkung wie vorstehend beschrieben er halten werden.According to the first embodiment, the Leseverarbei is processing the entire data stored in the flash memory 4. Since th, the cherkarte a part of initialization processing after the supply of electric current to the flash Festplattenspei 1 is performed by the microprocessor unit 6 on the flash disk memory card 1 . If the reading processing is carried out by the processing device 2 , however, the same effect as described above can be obtained.
Außerdem wird gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel die Auf frischverarbeitung als Teil der Initialisierungsverarbeitung ausgeführt, nachdem der Flash-Festplattenspeicherkarte 1 elektrischer Strom zugeführt worden ist. Jedoch kann wiederum wie vorstehend beschrieben die Auffrischverarbeitung jeder zeit entsprechend einem aus dem Verarbeitungsgerät 2 ausgege benen Auffrischbefehl ausgeführt werden. In diesem Fall ist es möglich, die Auffrischverarbeitung zu einer geeigneten Gelegenheit auszuführen, in der eine Bedienperson sie benö tigt.In addition, according to the first embodiment, the refresh processing is performed as part of the initialization processing after electric power has been supplied to the flash hard disk memory card 1 . However, again, as described above, the refresh processing can be carried out at any time in accordance with a refresh command issued from the processing device 2 . In this case, it is possible to perform the refresh processing on an appropriate occasion when an operator needs it.
Nachstehend wird das zweite Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezug auf Fig. 2 beschrieben. Fig. 2 zeigt ein funktio nelles Blockschaltbild einer anderen Flash-Festplattenspei cherkarte 1, bei der eine erfindungsgemäße Auffrischverarbei tung ausgeführt wird. Zur Vermeidung einer doppelten Be schreibung des ersten Ausführungsbeispiels sind Bestandteile von Fig. 2, die die gleichen wie die gemäß dem in Fig. 1 dar gestellten ersten Ausführungsbeispiel sind, mit denselben Be zugszahlen versehen, weshalb eine Beschreibung der Bestand teile entfällt. The second embodiment of the invention will be described below with reference to FIG. 2. Fig. 2 shows a functional block diagram of another flash hard disk memory card 1 in which a refresh processing according to the invention is carried out. To avoid a double description of the first embodiment, components of FIG. 2, which are the same as those shown in FIG. 1, are provided with the same reference numbers, which is why a description of the components is omitted.
Wie in Fig. 2 dargestellt ist gemäß dem zweiten Ausführungs beispiel eine elektrische Stromquellenschaltung 12 zur direk ten Zufuhr von elektrischem Strom zu dem Flashspeicher 4 auf der Flash-Festplattenspeicherkarte 1 vorgesehen.As shown in FIG. 2, according to the second embodiment, an electric power source circuit 12 for direct supply of electric power to the flash memory 4 on the flash hard disk memory card 1 is provided.
Daher führt bei den System gemäß dem zweiten Ausführungsbei spiel, wenn elektrischer Strom aus der elektrischen Strom quelle der FlaSh-Festplattenspeicherkarte 1 zugeführt wird, die Mikroprozessoreinheit 6 zunächst eine Initialisierungs verarbeitung für die Schaltungen oder Programme der Flash-Fest plattenspeicherkarte 1 aus (Initialisierungsverarbeitung der Schaltungen auf der Karte nach dem Einschaltvorgang). Bei der Flash-Festplattenspeicherkarte 1 gemäß dem zweiten Aus führungsbeispiel wird die Leseverarbeitung der in dem Flash speicher 4 gespeicherten, gesamten Daten, die ein Teil der Initialisierungsverarbeitung des Flashspeichers 4 ist, mit einer elektrischen Quellenspannung ausgeführt, die höher als die einfache Spannung zum Lesen von Daten ist. Die Steuerung bzw. Regelung der elektrischen Quellenspannung wird durch die elektrische Stromquellenschaltung 12 für den Flashspeicher 4 entsprechend einem aus der Mikroprozessoreinheit 6 ausgegebe nen Informationsbefehl ausgeführt. In dem Flashspeicher 4 hängt die an das Steuer-Gate zum Zeitpunkt des Lesens von Daten angelegte Spannung im allgemeinen von der elektrischen Quellenspannung ab. Da die Daten mit der elektrischen Quel lenspannung gelesen werden, die höher als die einfache Span nung ist, werden umgekehrte Daten in dem Speichertransistor sicherer gelesen, dessen Schwellwert infolge eines Lecks bzw. Entweichens der injizierten Elektronen in das Floating-Gate verringert ist. Da ein Lesefehler durch die ECC-Schaltung 11 erfaßt wird, beurteilt die Mikroprozessoreinheit 6 infolge dessen, daß die injizierten Elektronen in das Floating-Gate des Sektors lecken bzw. entweichen und schreibt dann korri gierte Daten erneut in den Sektor.Therefore, in the system according to the second embodiment, when electric power is supplied from the electric power source to the FlaSh hard disk memory card 1 , the microprocessor unit 6 first performs initialization processing for the circuits or programs of the flash hard disk memory card 1 (initialization processing of the circuits on the card after switching on). In the flash hard disk memory card 1 according to the second embodiment, the reading processing of the entire data stored in the flash memory 4 , which is part of the initialization processing of the flash memory 4, is carried out with an electric source voltage higher than the simple voltage for reading Data is. The control of the electrical source voltage is carried out by the electrical current source circuit 12 for the flash memory 4 in accordance with an information command issued by the microprocessor unit 6 . In flash memory 4 , the voltage applied to the control gate at the time of reading data generally depends on the source electrical voltage. Since the data is read with the electrical source voltage higher than the simple voltage, inverted data is read more securely in the memory transistor, the threshold of which is reduced due to leakage or leakage of the injected electrons into the floating gate. As a result, a reading error is detected by the ECC circuit 11 , the microprocessor unit 6 judges that the injected electrons leak into the floating gate of the sector and then writes corrected data to the sector again.
Wie vorstehend beschrieben liest bei dem System gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel jedesmal dann, wenn der Flash-Fest plattenspeicherkarte 1 elektrischer Strom zugeführt wird, die Mikroprozessoreinheit 6 auf der Flash-Festplattenspei cherkarte 1 die gesamten, in dem Flashspeicher 4 auf der Flash-Festplattenspeicherkarte 1 gespeicherten Daten mit der elektrischen Quellenspannung, die höher als die einfache Le sespannung ist. Falls ein Fehler verursacht wird, werden da her korrigierte richtige Daten erneut in den Flashspeicher 4 geschrieben. Wenn ein Leck bzw. Entweichen der injizierten Elektronen in dem Floating-Gate des Flashspeichers 4 (Spei chertransistors) verursacht wird, indem die Flash-Festplat tenspeicherkarte 1 für eine lange Zeit nicht verwendet wird oder dergleichen, kann das Leck bzw. Entweichen infolgedessen erfaßt werden, bevor die Daten umgekehrt werden, so daß der Flashspeicher 4 aufgefrischt werden kann. Daher wird eine derartige Wirkung erhalten, daß die Datenspeichereigenschaf ten der Flash-Festplattenspeicherkarte 1 oder die Zuverläs sigkeit der Daten verbessert werden können.Reads as described above, in the system according to the second embodiment, each time the flash disk memory card 1, electric current is supplied to the microprocessor unit 6 on the flash Festplattenspei cherkarte 1, the whole, in the flash memory 4 on the flash disk memory card 1 stored Data with the electrical source voltage that is higher than the simple reading voltage. If an error is caused, corrected data corrected therefor are rewritten into the flash memory 4 . As a result, when leakage of the injected electrons is caused in the floating gate of the flash memory 4 (storage transistor) by not using the flash hard disk memory card 1 for a long time or the like, the leakage can be detected before the data is reversed so that the flash memory 4 can be refreshed. Therefore, such an effect is obtained that the data storage characteristics of the flash hard disk memory card 1 or the reliability of the data can be improved.
Daher wird gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel die Auffri schverarbeitung als ein Teil der Initialisierungsverarbei tung nach der Zufuhr von elektrischem Strom zu der Flash-Fest plattenspeicherkarte 1 ausgeführt. Jedoch kann wiederum wie vorstehend beschrieben die Auffrischverarbeitung jeder zeit entsprechend einem aus dem Verarbeitungsgerät 2 ausgege benen Auffrischbefehl ausgeführt werden. In diesem Fall ist es möglich, die Auffrischverarbeitung zu einer geeigneten Gelegenheit auszuführen, zu der eine Bedienperson sie benö tigt.Therefore, according to the second embodiment, the refresh processing is performed as part of the initialization processing after the electric power is supplied to the flash hard disk memory card 1 . However, again, as described above, the refresh processing can be carried out at any time in accordance with a refresh command issued from the processing device 2 . In this case, it is possible to perform the refresh processing on an appropriate occasion when an operator needs it.
Nachstehend wird das dritte Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezug auf Fig. 3 beschrieben. Bei dem vorstehend be schriebenen zweiten Ausführungsbeispiel wird die Prüfverar beitung der in dem Flashspeicher 4 gespeicherten Daten nach der Zufuhr von elektrischem Strom zu der Flash-Festplatten speicherkarte 1 durch die Mikroprozessoreinheit 6 in der Flash-Festplattenkarten-Steuerschaltung 3 der Flash-Fest plattenspeicherkarte 1 ausgeführt. Jedoch wird gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel die Prüfverarbeitung durch eine Zentraleinheit (CPU) in dem Verarbeitungsgerät 2 ausgeführt. The third embodiment of the invention will be described below with reference to FIG. 3. In the above-described second embodiment, the test processing of the data stored in the flash memory 4 is performed after the supply of electric power to the flash hard disk memory card 1 by the microprocessor unit 6 in the flash hard disk card control circuit 3 of the flash hard disk memory card 1 . However, according to the third embodiment, the test processing is carried out by a central processing unit (CPU) in the processing device 2 .
Fig. 3 zeigt ein funktionelles Blockschaltbild einer Flash-Fest plattenspeicherkarte 1 und eines Karten-Schnittstellenab schnitts des Verarbeitungsgeräts 2 gemäß dem dritten Ausfüh rungsbeispiel, an dem die Flash-Festplattenspeicherkarte 1 befestigt (in das sie eingesetzt) wird. Zur Vermeidung einer doppelten Beschreibung des ersten oder zweiten Ausführungs beispiels sind Teile in Fig. 3, die die gleichen wie diejeni gen gemäß dem in Fig. 1 oder 2 dargestellten ersten oder zweiten Ausführungsbeispiel sind, mit denselben Bezugszahlen versehen, weshalb eine Beschreibung der Teile entfällt. In Fig. 3 stellt "A" eine mit der elektrischen Stromquelle verbundene Leitung und "E" einen Masseabschnitt (Erde) dar. Fig. 3 shows a functional block diagram of a flash hard disk memory card 1 and a card interface section of the processing device 2 according to the third embodiment, to which the flash hard disk memory card 1 is attached (in which it is inserted). In order to avoid a duplicate description of the first or second embodiment, parts in FIG. 3 that are the same as those in accordance with the first or second embodiment shown in FIG. 1 or 2 are provided with the same reference numbers, for which reason a description of the parts is omitted . In Fig. 3, "A" represents a line connected to the electrical power source and "E" represents a ground section (earth).
Gemäß Fig. 3 sind bei dem Verarbeitungsgerät 2 eine Schnitt stellenschaltung 13 zur Verbindung des Verarbeitungsgeräts 2 mit der Flash-Festplattenspeicherkarte 1, eine Zentraleinheit 14 (CPU) zur Steuerung der Schnittstellenschaltung 13 oder dergleichen, eine elektrische Stromquellenschaltung 15 zur Zufuhr von elektrischem Strom zu der Flash-Festplattenspei cherkarte 1, ein elektrischer Quellenanschluß 16 für die Flash-Festplattenspeicherkarte 1 und ein Masseanschluß 17 für die Flash-Festplattenspeicherkarte 1 vorgesehen. Der elektri sche Quellenanschluß 16 und der Masseanschluß 17 sind mit der elektrischen Stromquelle (der elektrischen Quellenleitung A) bzw. dem Masseabschnitt E der Schaltung auf der Karte verbun den.According to Fig. 3 is a sectional are circuit 13 for connecting the processing apparatus 2 with the flash disk memory card 1 in the processing apparatus 2, a central processing unit 14 (CPU) for controlling the interface circuit 13 or the like, an electric power source circuit 15 for supplying electric current to the Flash Festplattenspei cherkarte 1, an electric source terminal 16 for the flash disk memory card 1 and a ground terminal 17 for the flash disk memory card 1 is provided. The electrical cal source terminal 16 and the ground terminal 17 are connected to the electrical power source (the electrical source line A) and the ground portion E of the circuit on the card.
Wenn die Zentraleinheit 14 aus der Schnittstellenschaltung 13 Informationen empfängt, die eine derartige Tatsache anzeigen, daß die Flash-Festplattenspeicherkarte 1 an dem Verarbei tungsgerät 2 befestigt ist, befiehlt die Zentraleinheit 14 der elektrischen Stromquellenschaltung 15, einen einfachen elektrischen Strom zuzuführen, und führt dann eine Konfigura tion der Flash-Festplattenspeicherkarte 1 über die Schnitt stellenschaltung 13 aus. Nachdem die Konfigurationsverarbei tung abgeschlossen worden ist, befiehlt die Zentraleinheit 14 der elektrischen Stromquellenschaltung 15, eine elektrische Quellenspannung zuzuführen, die höher als die einfache Span nung ist. Dann liest die Zentraleinheit 14 die in dem Flash speicher 4 der Flash-Festplattenspeicherkarte 1 gespeicher ten, gesamten Daten und untersucht dann, ob ein ECC-Fehler verursacht wird oder nicht. Falls der ECC-Fehler erfaßt wird, werden korrigierte Daten erneut in die logische Adresse ge schrieben, in der der Fehler verursacht worden ist.When the CPU 14 receives from the interface circuit 13 information indicating such a fact that the flash hard disk memory card 1 is attached to the processor 2, the CPU 14 commands the electric power source circuit 15 to supply a simple electric power and then carries out one Configuration of the flash hard disk memory card 1 via the interface circuit 13 . After the configuration processing is completed, the CPU 14 commands the electric power source circuit 15 to supply an electric source voltage higher than the simple voltage. Then the CPU 14 reads the entire data stored in the flash memory 4 of the flash hard disk memory card 1 and then examines whether an ECC error is caused or not. If the ECC error is detected, corrected data is rewritten in the logical address in which the error was caused.
Wie vorstehend beschrieben liest bei dem System gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel jedesmal dann, wenn die Flash-Fest plattenspeicherkarte 1 an dem Verarbeitungsgerät 2 ange bracht (in dieses eingesetzt) ist, die Zentraleinheit 14 in dem Verarbeitungsgerät 2 die in dem Flashspeicher 4 der Flash-Festplattenspeicherkarte 1 gespeicherten, gesamten Da ten mit der elektrischen Quellenspannung, die höher als die einfache Lesespannung ist. Falls ein ECC-Fehler verursacht wird, werden daher korrigierte richtige Daten erneut in den Flashspeicher 4 geschrieben. Wenn ein Leck bzw. Entweichen der injizierten Elektronen in das Floating-Gate des Flash speichertransistors verursacht wird, indem die Flash-Fest plattenspeicherkarte 1 für eine lange Zeit oder dergleichen nicht benutzt wird, kann der Flashspeichertransistor infolge dessen aufgefrischt werden. Daher wird eine derartige Wirkung erhalten, daß die Datenspeichereigenschaften der Flash-Fest plattenspeicherkarte 1 oder die Zuverlässigkeit der Daten verbessert werden können.Reads as described above, in the system according to the third embodiment, each time the flash disk memory card 1 to the processing apparatus 2 is introduced is (used in this), the CPU 14 in the processing apparatus 2 in the flash memory 4 of the flash disk memory card 1 stored, total data with the electrical source voltage, which is higher than the simple reading voltage. If an ECC error is caused, corrected correct data are therefore rewritten in the flash memory 4 . As a result, when the injected electrons are leaked into the floating gate of the flash memory transistor by not using the flash hard disk memory card 1 for a long time or the like, the flash memory transistor can be refreshed. Therefore, an effect is obtained that the data storage characteristics of the flash hard disk memory card 1 or the reliability of the data can be improved.
Nachstehend wird das vierte Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezug auf Fig. 4 beschrieben. Bei dem vorstehend be schriebenen zweiten Ausführungsbeispiel wird die Prüfver arbeitung oder die Auffrischverarbeitung der in dem Flash speicher 4 gespeicherten Daten jedesmal dann ausgeführt, wenn der Flash-Festplattenspeicherkarte 1 elektrischer Strom zuge führt wird. Außerdem wird gemäß dem vorstehend beschriebenen dritten Ausführungsbeispiel die Prüfverarbeitung oder die Auffrischverarbeitung jedesmal dann ausgeführt, wenn die Flash-Festplattenspeicherkarte 1 an dem Verarbeitungsgerät 2 angebracht (in dieses eingesetzt) ist. Da jedoch bei der Ver arbeitung ein Verfahren zur Veränderung der elektrischen Quellenspannung und begleitend ein Verfahren zum Lesen der in dem Flashspeicher 4 gespeicherten, gesamten Daten ausgeführt werden, erfordert die Verarbeitung eine relativ lange Zeit (eine übermäßig lange Zeit ist erforderlich). Da das Phänomen des Lecks bzw. Entweichens der injizierten Elektronen in das Floating-Gate des Flashspeichers 4 (Speichertransistors) all mählich verursacht wird, ist es demgegenüber effektiv (vorzu ziehen), daß die Untersuchung des Lecks bzw. Entweichens aus geführt wird, nachdem die Flash-Festplattenspeicherkarte 1 für eine relativ lange Zeit nicht benutzt worden ist. Des wegen wird gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel untersucht, ob die Flash-Festplattenspeicherkarte 1 für eine lange Zeit nicht benutzt worden ist, und die Auffrischverarbeitung wird entsprechend dem untersuchten Ergebnis effektiv ausgeführt.The fourth embodiment of the invention will be described below with reference to FIG. 4. In the second embodiment described above, the test processing or the refresh processing of the data stored in the flash memory 4 is carried out each time the flash hard disk memory card 1 is supplied with electric power. In addition, according to the third embodiment described above, the check processing or the refresh processing is carried out every time the flash hard disk memory card 1 is attached to (inserted in) the processing device 2 . However, since a process for changing the source electric voltage and accompanying a process for reading the entire data stored in the flash memory 4 are performed in the processing, the processing takes a relatively long time (an excessively long time is required). On the other hand, since the phenomenon of leakage or leakage of the injected electrons into the floating gate of the flash memory 4 (memory transistor) is gradually caused, it is effective (preferable) that the investigation of the leakage or leakage is carried out after the Flash hard disk memory card 1 has not been used for a relatively long time. Therefore, according to the fourth embodiment, it is examined whether the flash hard disk memory card 1 has not been used for a long time, and the refresh processing is carried out effectively according to the examined result.
Fig. 4 zeigt ein funktionelles Blockschaltbild einer Flash-Fest plattenspeicherkarte 1 und eines Karten-Schnittstellenab schnitts des Verarbeitungsgeräts 2 gemäß dem vierten Ausfüh rungsbeispiel, an dem die Flash-Festplattenspeicherkarte 1 angebracht (in das sie eingesetzt) ist. Zur Vermeidung einer doppelten Beschreibung des ersten bis dritten Ausführungsbei spiels sind Teile in Fig. 4, die mit denjenigen gemäß einem in Fig. 1 bis 3 dargestellten ersten bis dritten Ausführungs beispiel gemein sind, mit denselben Bezugszahlen versehen, weshalb eine Beschreibung der Teile entfällt. Fig. 4 shows a functional block diagram of a flash hard disk memory card 1 and a card interface section of the processing device 2 according to the fourth embodiment, to which the flash hard disk memory card 1 is attached (in which it is inserted). In order to avoid a duplicate description of the first to third exemplary embodiments, parts in FIG. 4 that are common to those according to a first to third embodiment shown in FIGS . 1 to 3 are provided with the same reference numbers, for which reason a description of the parts is omitted.
Gemäß Fig. 4 ist bei dem Verarbeitungsgerät 2 eine Echtzeit uhrschaltung 18 vorgesehen. Die Echtzeituhrschaltung weist eine zusätzliche elektrische Stromquelle 19 auf, die unabhän gig von der elektrischen Haupt-Stromquelle des Verarbeitungs geräts 2 ist. Daher gibt die Echtzeituhrschaltung 18 Takt signale (die Zeit) und Kalenderdaten entsprechend einer An forderung der Zentraleinheit 14 in dem Verarbeitungsgerät 2 aus. Jedesmal dann, wenn ein Einsetzen der Flash-Festplatten speicherkarte 1 erfaßt wird, liest die Zentraleinheit 14 in dem Verarbeitungsgerät 2 die in einer bestimmten Adresse der Flash-Festplattenspeicherkarte 1 in der letzten Stufe der Initialisierungsverarbeitung der Flash-Festplattenspeicher karte 1 gespeicherten Kalenderdaten und vergleicht dann die Kalenderdaten mit den vorliegenden Kalenderdaten, die gerade aus der Echtzeituhrschaltung 18 ausgelesen worden sind. In folge des Vergleichs wird, falls der Unterschied (das Zeitin tervall) zwischen den beiden Kalenderdaten größer als eine vorbestimmte Dauer ist (vorbestimmte Anzahl von Tagen), die Prüfverarbeitung oder die Auffrischverarbeitung gemäß dem vorstehend beschriebenen dritten Ausführungsbeispiel ausge führt. Demgegenüber werden infolge des Vergleichs, falls der Unterschied zwischen den beiden Kalenderdaten kleiner als die oder gleich der vorbestimmten Dauer ist, oder falls die vor stehend beschriebene Prüfverarbeitung oder die Auffrischver arbeitung abgeschlossen ist, die in der bestimmten Adresse gespeicherten Kalenderdaten mit den vorliegenden Kalenderda ten aufgefrischt und dann die Initialisierungsverarbeitung abgeschlossen.According to FIG. 4 is clock circuit in the processing unit 2 is a real time 18 is provided. The real-time clock circuit has an additional electrical power source 19 , which is independent of the main electrical power source of the processing device 2 . Therefore, the real-time clock circuit 18 outputs clock signals (the time) and calendar data in accordance with a request from the CPU 14 in the processing device 2 . Each time an onset of flash disks memory card 1 is detected 14, the initialization processing which reads the central processing unit in the processing apparatus 2, the specific in an address of the flash disk memory card 1 in the last stage of flash disk memory card 1 stored calendar data and compares then the calendar data with the present calendar data that have just been read out from the real-time clock circuit 18 . As a result of the comparison, if the difference (the time interval) between the two calendar dates is larger than a predetermined duration (predetermined number of days), the check processing or the refresh processing according to the third embodiment described above is carried out. On the other hand, as a result of the comparison, if the difference between the two calendar dates is less than or equal to the predetermined duration, or if the above-described check processing or the refresh processing is completed, the calendar dates stored in the specified address are updated with the present calendar dates and then the initialization processing is completed.
Wie vorstehend beschrieben kann bei dem System gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel, da die Prüfverarbeitung oder die Auffrischverarbeitung des Flashspeichers 4 nur unter der Be dingung ausgeführt wird, daß die Flash-Festplattenspeicher karte 1 für eine Dauer länger als die vorbestimmte Zeit nicht benutzt worden ist, die Prüfverarbeitung oder die Auffrisch verarbeitung effektiv ausgeführt werden.As described above, in the system according to the fourth embodiment, since the check processing or the refresh processing of the flash memory 4 is carried out only under the condition that the flash hard disk memory card 1 has not been used for a period longer than the predetermined time Check processing or refresh processing can be carried out effectively.
Es wird ein Verfahren zur Auffrischung von Flashspeicherdaten auf einer Flash-Festplattenspeicherkarte 1 einschließlich ei nes Flashspeichers 4, in den Daten durch elektrische Vorgänge geschrieben werden können, und einer ECC-Schaltung 11 angege ben, die einen Fehler der Flashspeicherdaten erfaßt und daraufhin den Fehler korrigiert, wenn die in dem Flashspei cher 4 gespeicherten Flashspeicherdaten gelesen werden. Das Verfahren enthält den Schritt des Lesens der in dem Flash speicher 4 gespeicherten, gesamten Flashspeicherdaten durch eine Mikroprozessoreinheit 6 auf der Flash-Festplattenspei cherkarte 1, wenn eine Initialisierungsverarbeitung der Flash-Festplattenspeicherkarte 1 ausgeführt wird, nachdem der Flash-Festplattenspeicherkarte 1 aus einer elektrischen Stromquelle elektrischer Strom zugeführt worden ist. Daher wird der Leseschritt als Teil der Initialisierungsverarbei tung ausgeführt. Außerdem enthält das Verfahren den Schritt des erneuten Schreibens von korrigierten Daten in den Flash speicher 4 durch die Mikroprozessoreinheit 6, wenn ein Fehler erfaßt und daraufhin durch die ECC-Schaltung 11 für die aus dem Flashspeicher 4 ausgelesenen Flashspeicherdaten korri giert wird.A method for refreshing flash memory data on a flash hard disk memory card 1 including a flash memory 4 , in which data can be written by electrical processes, and an ECC circuit 11 , which detects an error in the flash memory data and then corrects the error, is given when the flash memory data stored in the flash memory 4 is read. The method includes the step of reading the entire flash memory data stored in the flash memory 4 by a microprocessor unit 6 on the flash hard disk memory card 1 when an initialization processing of the flash hard disk memory card 1 is carried out after the flash hard disk memory card 1 from an electrical power source electrical current has been supplied. Therefore, the reading step is carried out as part of the initialization processing. In addition, the method includes the step of rewriting corrected data into the flash memory 4 by the microprocessor unit 6 if an error is detected and then corrected by the ECC circuit 11 for the flash memory data read from the flash memory 4 .
Claims (5)
Lesen der in dem Flashspeicher (4) gespeicherten, gesam ten Flashspeicherdaten durch eine auf der Flash-Festplatten speicherkarte (1) vorgesehene Mikroprozessoreinheit (6), wenn eine Initialisierungsverarbeitung der Flash-Festplattenspei cherkarte (1) ausgeführt wird, nachdem aus einer elektrischen Stromquelle der Flash-Festplattenspeicherkarte (1) elektri scher Strom zugeführt wird, wobei der Leseschritt als Teil der Initialisierungsverarbeitung ausgeführt wird, und
erneutes Schreiben von korrigierten Daten in den Flash speicher (4) durch die Mikroprozessoreinheit (6), wenn durch die Fehlererfassungs- und Korrekturschaltung (11) ein Fehler erfaßt und daraufhin für die aus dem Flashspeicher (4) ausge lesenen Flashspeicherdaten korrigiert wird. 1. A method for refreshing flash memory data on a flash hard disk memory card ( 1 ) including a flash memory ( 4 ) in which data can be written by an electrical process, and an error detection and correction circuit ( 11 ) which detects an error in the flash memory data detected and then corrected the error when the flash memory data stored in the flash memory ( 4 ) is read with the steps
Reading the Flash memory data stored in the flash memory (4), GESAM th by one on the flash disks memory card (1) provided for the microprocessor unit (6) when an initialization of the flash Festplattenspei cherkarte (1) is carried out after the group consisting of an electrical power source Flash hard disk memory card ( 1 ) is supplied with electrical power, the reading step being carried out as part of the initialization processing, and
Rewriting of corrected data in the flash memory ( 4 ) by the microprocessor unit ( 6 ) when an error is detected by the error detection and correction circuit ( 11 ) and then corrected for the flash memory data read out from the flash memory ( 4 ).
Lesen der in dem Flashspeicher (4) gespeicherten, gesam ten Flashspeicherdaten mit einer Spannung, die höher als eine Spannung einer einfachen elektrischen Stromquelle ist, durch eine in dem Verarbeitungsgerät (2) vorgesehene Zentraleinheit (14), nachdem die Flash-Festplattenspeicherkarte (1) an dem Verarbeitungsgerät (2) angebracht worden ist, und
erneutes Schreiben von korrigierten Daten in den Flash speicher (4) durch die Zentraleinheit (14), wenn durch die Fehlererfassungs- und Korrekturschaltung (11) ein Fehler er faßt und daraufhin für die aus dem Flashspeicher (4) ausgele senen Flashspeicherdaten korrigiert wird.3. A method for refreshing flash memory data on a flash hard disk memory card ( 1 ) including a flash memory ( 4 ) in which data can be written by an electrical process, and an error detection and correction circuit ( 11 ) which detects an error in the flash memory data detects and then corrects the error when the flash memory data stored in the flash memory ( 4 ) is read, the flash hard disk memory card ( 1 ) being constructed such that it can be attached to a processing device ( 2 ) at any time with the Steps
Reading the total flash memory data stored in the flash memory ( 4 ) with a voltage higher than a voltage of a simple electrical power source by a central unit ( 14 ) provided in the processing device ( 2 ) after the flash hard disk memory card ( 1 ) has been attached to the processing device ( 2 ), and
Rewriting of corrected data in the flash memory ( 4 ) by the central unit ( 14 ) when an error is detected by the error detection and correction circuit ( 11 ) and then corrected for the flash memory data read out from the flash memory ( 4 ).
Beurteilen, ob eine derartige unbenutzte Dauer, in der die Flash-Festplattenspeicherkarte (1) unbenutzt geblieben ist, länger als eine vorbestimmte zulässige Zeit ist oder nicht, durch eine in dem Verarbeitungsgerät (2) vorgesehene Zentraleinheit (14), wenn die Flash-Festplattenspeicherkarte (1) an dem Verarbeitungsgerät (2) angebracht wird,
Lesen der in dem Flashspeicher (4) gespeicherten, ge samten Flashspeicherdaten mit einer Spannung, die höher als eine Spannung einer einfachen elektrischen Stromquelle ist, durch die Zentraleinheit (14), falls die unbenutzte Dauer länger als die zulässige Zeit ist, und
erneutes Schreiben von korrigierten Daten in den Flash speicher (4) durch die Zentraleinheit (14), wenn durch die Fehlererfassungs- und Korrekturschaltung (11) ein Fehler erfaßt und daraufhin für die aus dem Flashspeicher (4) ausge lesenen Flashspeicherdaten korrigiert wird.4. A method for refreshing flash memory data on a flash hard disk memory card ( 1 ) including a flash memory ( 4 ) in which data can be written by an electrical process, and an error detection and correction circuit ( 11 ) which detects an error in the flash memory data detected and thereupon the error corrected when the flash memory data stored in the flash memory ( 4 ) is read, the flash hard disk memory card ( 1 ) being constructed such that it can be attached to a processing device ( 2 ) at any time with the Steps
Judging whether or not such an unused period in which the flash hard disk memory card ( 1 ) has remained unused is longer than a predetermined allowable time by a CPU ( 14 ) provided in the processing apparatus ( 2 ) when the flash hard disk memory card ( 1 ) is attached to the processing device ( 2 ),
The CPU ( 14 ) reading the entire flash memory data stored in the flash memory ( 4 ) at a voltage higher than a voltage of a simple electric power source if the unused duration is longer than the allowable time, and
Rewriting of corrected data in the flash memory ( 4 ) by the central unit ( 14 ) when an error is detected by the error detection and correction circuit ( 11 ) and then corrected for the flash memory data read out from the flash memory ( 4 ).
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